Odkrycie ujawnia, że ​​„kanalizacja” mózgu może ukrywać się tuż za naszym nosem

Carly Cassella
Science Alert
śr., 31 stycznia 2024 12:00 UTC
 
Naukowcy odkryli u myszy „tajne przejście”, które łączy mózg z układem limfatycznym organizmu.

Wydaje się, że sieć naczyń tworzy przeoczany system drenażu mózgu, który odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu zdrowia i funkcji centralnego układu nerwowego.

Jeśli odkrycia obejmą ludzi, może to zasadniczo zmienić sposób, w jaki naukowcy rozumieją krążenie płynu obmywającego mózg i rdzeń kręgowy.

Płyn mózgowo-rdzeniowy (CSF) to bezbarwna ciecz, która przenosi składniki odżywcze do ośrodkowego układu nerwowego, utrzymuje równowagę płynów i usuwa produkty przemiany materii z tkanki mózgowej.

U ludzi płyn mózgowo-rdzeniowy jest stale opróżniany i zastępowany, obracając się trzy do pięciu razy dziennie. Klirens ten może zmniejszać się wraz z wiekiem, jest skorelowany z jakością snu i funkcjami poznawczymi.
 
splot limfatyczny nosowo-gardłowy
© Yoon i in., Natura, 2024Splot limfatyczny nosowo-gardłowy.


Wiedza o sposobie krążenia płynu mózgowo-rdzeniowego jest niezbędna do naszej wiedzy o zdrowiu i chorobach człowieka , a mimo to nadal nie wiemy, dokąd trafia cały ten płyn, gdy nasz mózg już z nim skończy . Przez dziesięciolecia eksperci uważali , że płyn mózgowo-rdzeniowy odprowadzany jest przez specjalne żyły otaczające mózg i rdzeń kręgowy, a jednak najnowsze dane sugerują, że ten pogląd jest błędny.

Płyn mózgowo-rdzeniowy może w ogóle nie spływać przez układ naczyniowy, ale przez węzły chłonne organizmu.

W nowym badaniu, prowadzonym przez naukowców z Koreańskiego Instytutu Nauk Podstawowych i Uniwersytetu Missouri w Stanach Zjednoczonych, zidentyfikowano nieznaną wcześniej drogę, która transportuje płyn mózgowo-rdzeniowy z mózgu do węzłów chłonnych szyi .

Według międzynarodowego zespołu naukowców charakterystyczna sieć naczyń limfatycznych znajduje się u myszy w górnej części gardła, tuż za nosem , i która nigdy wcześniej nie została jasno zidentyfikowana .

Wstawiając znaczniki fluorescencyjne do tkanki mózgowej gryzoni i mózgów żywych myszy, naukowcy zmapowali sieć zwaną splotem limfatycznym nosowo-gardłowym, pokazując, że jest to główny ośrodek drenażu płynu mózgowo-rdzeniowego .

Odkrycia potwierdzają wcześniejsze dane z obrazowania mózgu , zebrane w 2022 r., które wykazały obecność płynu mózgowo-rdzeniowego u myszy, których drenaż odbywał się przez naczynia limfatyczne zlokalizowane w nosogardzieli.

W recenzji dla Nature fizjolodzy z Uniwersytetu w Bernie Irene Spera i Steven Proulx pochwalili niedawne odkrycie. Jako autorzy badań sugerujących możliwość takiego „tajnego przejścia” twierdzą, że wyniki dostarczają „niepodważalnego dowodu na to, że przynajmniej u myszy splot limfatyczny nosowo-gardłowy odgrywa kluczową rolę w oczyszczaniu OUN”.

„Ten splot, pięknie przedstawiony w trzech wymiarach... składa się z gęstej sieci naczyń limfatycznych otaczających obwód nosogardzieli” – piszą Spera i Proulx .

splot limfatyczny nosowo-gardłowy
© Spira i Proulx, Nature Cardionaczyniowe Badania, 2024Schematyczny widok czaszki myszy przedstawiający gęsty splot naczyń limfatycznych (kolor zielony) otaczający nosogardło, a także znajdujące się poniżej naczynia zbiorcze limfatyczne prowadzące do węzłów chłonnych szyi.

Co jeszcze bardziej obiecujące, ten splot limfatyczny występuje nie tylko u myszy. Główni badacze Jin-Hui Yoon, Hokyung Jin i Hae Jin Kim również zbadali mózgi makaków żywiących się krabami i odkryli podobną strukturę dokładnie w tym samym miejscu .

Chociaż zespołowi nie udało się zaobserwować drenażu naczyń w trakcie działania tak, jak miało to miejsce u myszy, odkrycia przeprowadzone na naczelnych sugerują, że ten szlak jest zachowany u różnych gatunków ssaków .

„To odkrycie może mieć znaczące implikacje dla zrozumienia i leczenia schorzeń związanych z upośledzonym drenażem płynu mózgowo-rdzeniowego” – mówi Jin, który pochodzi z Instytutu Nauk Podstawowych i Koreańskiego Instytutu Zaawansowanych Nauki i Technologii (KAIST).

W przypadku chorób neurodegeneracyjnych u ludzi, takich jak na przykład choroba Alzheimera , w mózgu często gromadzą się produkty przemiany materii, takie jak tau lub beta-amyloid.

Krążenie płynu mózgowo-rdzeniowego można powiązać z tym wynikiem.

Na myszach naukowcy odkryli, że splot limfatyczny nosowo-gardłowy kurczy się z wiekiem i nie jest w stanie usunąć tak dużej ilości płynu mózgowo-rdzeniowego. Kiedy zespół stymulował te zniszczone naczynia białkiem czynnika wzrostu, udało im się poprawić ich funkcję odprowadzania płynów, co prawdopodobnie wskazywało na cel leczenia neurodegeneracyjnego.

W przypadku ludzi niektóre najnowsze dowody sugerują, że płyn mózgowo-rdzeniowy może przedostawać się do jamy nosowej w górnej części gardła poprzez nerwy czaszkowe.

To powiedziawszy, nie wszyscy naukowcy są o tym przekonani. Nadal nie jest jasne, w jaki sposób płyn mózgowo-rdzeniowy spływa z jamy nosowej do węzłów chłonnych szyi.

Jin i jego współpracownicy szczegółowo opisali najbardziej przekonujące jak dotąd wyjaśnienie, obejmujące dwa zestawy naczyń limfatycznych odprowadzających płyn mózgowo-rdzeniowy do głębokich szyjnych węzłów chłonnych u myszy.

Na podstawie wyników badań gryzoni i małp zespół podejrzewa, że ​​ludzki splot może wyglądać jak na poniższym obrazku, jeśli w ogóle istnieje.

splot limfatyczny nosowo-gardłowy
© Instytut Nauk PodstawowychPodejrzewana struktura ludzkiego splotu limfatycznego nosowo-gardłowego na podstawie ustaleń przeprowadzonych u myszy i małp.

Podejrzewana struktura ludzkiego splotu limfatycznego nosowo-gardłowego na podstawie ustaleń przeprowadzonych u myszy i małp. ( Instytut Nauk Podstawowych )

„Planujemy zweryfikować wszystkie ustalenia uzyskane na myszach u naczelnych, w tym u małp i ludzi” – mówi kierownik projektu Gou Young Koh z Instytutu Nauk Podstawowych.

„Chcemy zbadać na wiarygodnym modelu zwierzęcym, czy aktywacja naczyń limfatycznych szyjnych za pomocą środków farmakologicznych lub mechanicznych może zapobiec zaostrzeniu postępu choroby Alzheimera poprzez poprawę klirensu płynu mózgowo-rdzeniowego”.


Komentarz: Zobacz także:

 

https://www.sott.net/article/488486-Sewage-system-for-the-brain-might-be-hiding-right-behind-our-nose-discovery-reveals